"Con más de 150 fábricas de cerveza en todo el mundo, Heineken es uno
de los mayores productores mundiales de cerveza. Su factoría en Sevilla
produce marcas famosas como la tradicional Cruzcampo, Desperados,
Heineken y Amstel. La cerveza se elabora, se envasa y luego se envía a
toda España y más allá. Juan Padilla González, gerente de embalaje, ha
implementado la impresión 3D para aumentar el tiempo de actividad y la
eficiencia en la cervecería hispalense, según informa el fabricante
Ultimaker.
La planta de Sevilla es capaz de producir hasta 500 millones de
litros de cerveza al año. Pero Heineken siempre está buscando nuevas
formas de mejorar su ya impresionante eficiencia. Es por eso que
comenzaron a investigar las posibilidades de impresión 3D.
Después de configurar un laboratorio de impresión 3D, el equipo
estableció objetivos para mejorar el proceso de fabricación en términos
de producción, tiempo de actividad y seguridad. Heineken comenzó a
buscar varios métodos para optimizar las máquinas de fabricación. Se
dieron cuenta rápidamente de que la impresión 3D les brinda la
flexibilidad y la velocidad que necesitan, a la vez que son asequibles y
fáciles de implementar.
La seguridad de los empleados es la máxima prioridad dentro de
Heineken, y primero diseñaron pestillos de seguridad mejorados, que se
utilizan durante el mantenimiento de la máquina. Estos se aplican a casi
todas las máquinas en la cervecería. Cuando las máquinas se detienen,
estos pestillos se bloquearán, lo que evitará que alguien arranque
accidentalmente una máquina mientras alguien está realizando tareas de
mantenimiento.
Los pestillos se imprimen en rojo brillante para asegurar su
visibilidad. Esta aplicación no solo fue útil, sino que la
característica de seguridad adicional creó conciencia y apreciación de
la impresión 3D entre los empleados.
Después del éxito inicial de los pestillos de seguridad, se
identificaron otras oportunidades de aplicación de la impresión en 3D.
Se investigaron ideas y se diseñaron nuevas piezas. La primera de
ellas fue imprimir piezas de repuesto que habían resultado difíciles de
reemplazar. Subcontratar partes descontinuadas o importarlas es costoso y
consume mucho tiempo. El equipo vio de inmediato que la impresión en 3D
no solo ahorraba tiempo y dinero, sino que también podía imprimir
piezas de plástico que podían funcionar como reemplazos estructurales
para las piezas de metal.
Lo bueno de la impresión 3D es que es fácil iterar los diseños a la
perfección. Un ingeniero puede crear rápidamente diseños alternativos y
probar piezas en el sitio, a la vez que mantiene los costos y los
tiempos de producción relativamente bajos. Los plásticos son más ligeros
que la mayoría de los metales y son relativamente fuertes cuando se
aplican los principios y materiales de diseño correctos. También es muy
fácil rediseñar partes para que funcionen aún mejor, sin las
limitaciones de la subcontratación.
En la cervecería de Sevilla, el equipo de Juan pudo reemplazar varias
piezas rediseñadas con un diseño optimizado. Por ejemplo, una pieza de
metal utilizada con un sensor de calidad en una cinta transportadora a
menudo derribaría las botellas, creando un bloqueo, o expulsando buenas
botellas al suelo. Las piezas impresas en 3D rediseñadas evitaron este
problema, ahorrando botellas, dinero y tiempo.
Las empresas comúnmente imprimen en 3D herramientas personalizadas,
plantillas y accesorios. Heineken ha hecho varias herramientas para
facilitar y acelerar el mantenimiento de sus máquinas. Estas
herramientas generalmente se imprimen desde Tough PLA, que es fácil de
imprimir, con una resistencia y flexibilidad similares a las del ABS.
Una de estas herramientas es la herramienta de tope, que afloja y
aprieta las columnas de las ruedas de guía que aplican las etiquetas de
las botellas. Antes de adoptar la impresión 3D, esta herramienta tenía
que ser hecha a la medida utilizando el mecanizado CNC.
Con la impresión 3D, el costo de producción de la herramienta se
redujo en un 70% y el tiempo de entrega de tres días a un día. Una
herramienta simple como el cortador de goma toroidal se imprime en menos
de una hora, lo que en promedio ahorra una demorade más de 10 días en
la entrega cuando se subcontrata.
La gama de materiales de Ultimaker ha demostrado ser útil para
Heineken España. Muchas de las partes impresas sufrirán estrés, altas
temperaturas, humedad o numerosos impactos durante un largo período de
tiempo. Por eso es tan importante tener los materiales adecuados para
las aplicaciones.
Heineken España utiliza una variedad de materiales Ultimaker como
Tough PLA, Nylon y TPU 95A semiflexibles. Estos materiales tienen
excelentes propiedades mecánicas para soportar el desgaste de la línea
de fabricación. Tough PLA se usa a menudo para empujadores y
herramientas, mientras que Nylon se usa para piezas que necesitan
funcionar con partes metálicas. La flexibilidad de TPU 95A es ideal para
parachoques y piezas de protección.
Después de usar las impresoras Ultimaker S5 en Sevilla durante un
año, Heineken considera que el proyecto piloto es un éxito. Los
resultados de mayor seguridad de los empleados, tiempo de entrega y
reducción de costos de todas las piezas impresas se han sumado a eso.
Al imprimir en 3D piezas de uso final funcionales para la línea de
fabricación bajo demanda, Heineken pudo optimizar la funcionalidad y la
disponibilidad a tiempo. Al ajustar el diseño de las piezas funcionales
de la máquina, Heineken ha aumentado la eficiencia de la línea. Las
herramientas personalizadas han hecho que los cambios de mantenimiento y
producción sean considerablemente más fáciles y rápidos para los
empleados.
En promedio, Heineken considera que la entrega de todas las piezas
requeridas es, en promedio, un 80% más rápida que el suministro externo.
Los costos de una parte impresa frente a una parte de origen histórico
también son en promedio un 80% más bajos.
El éxito de Sevilla con la impresión 3D no ha pasado desapercibido.
La compañía está estableciendo los próximos pasos para identificar el
potencial de escalar los beneficios de la impresión 3D. La fabricación
aditiva permite que los ingenieros y otros empleados vean los desafíos y
oportunidades desde diferentes perspectivas.
Los diseños y soluciones se pueden compartir fácilmente a través de
la red. Esto acelera el despliegue global de nuevas aplicaciones porque
las partes pueden enviarse digitalmente en lugar de físicamente. También
evita los costos de transporte internacional y reduce el movimiento de
transporte, a su vez reduce los costos ambientales." (Imprimalia, 23/05/19)
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